丁士启 帅智康 罗 安

（湖南大学电气与信息工程学院 长沙 410082）

1 引言

注入式混合型有源电力滤波器（Injection Type Hybrid Active Power Filter, IHAPF）兼顾谐波抑制和无功补偿功能，由于基波谐振支路的存在有效降低了有源部分的基波分压，是目前中高压电网谐波治理和无功补偿工程应用中采用较为广泛的形式。其核心在于采用注入支路实现基波电压有效分压，使有源滤波器基本不承受基波电压和基波电流，从而达到降低有源滤波器容量的目的[1-4]。

然而，在某些变电站及大型的工矿企业的中高压电网中，都配备相应的无功补偿装置，无功缺口不是很大，但是谐波治理装置却很少，谐波并没有得到有效治理，导致电网的电能质量降低，影响了企业的正常生产，甚至威胁电网的安全稳定运行[5-8]。如果采用注入式结构会出现两种情况:①注入电容满足无功补偿需要的情况下，电容取值会很小，谐波阻抗增大，谐波电流的注入能力受限；②注入电容满足谐波注入能力的情况下，电容值会比较大，无功会出现过补现象。同时，在实际的应用中，受基波串联谐振支路失谐及检测环节误差的影响，IHAPF的有源部分与基波谐振支路间会产生基波环流，严重时甚至烧毁逆变器。

因此，本文在研究IHAPF基波环流产生机理的基础上，提出了一种新型注入支路拓扑结构，保留了IHAPF的优点，在保证注入能力的同时，可满足任意容量的无功补偿要求，并在结构上抑制了基波环流的产生，避免了控制失效时事故的发生；……